《城市道路塌陷隐患排查治理技术规范》

城市道路塌陷隐患排查治理技术规范11总则1.0.1为规范城市道路塌陷隐患的排查治理,维护城市道路运行安全,制定本标准。1.0.2本标准适用于江苏省城市道路塌陷隐患的排查治理。1.0.3城市道路塌陷隐患排查治理除应符合本标准外,尚应符合国家及江苏省现行有关标准的规定。22术语2.0.1城市道路塌陷隐患urbanroadcollapsehazards对城市道路运行安全造成危害的地下空洞、脱空和疏松体等不良地质体。2.0.2空洞cavity地下土体中自然发育或人工形成的具有一定规模的洞体。2.0.3脱空pavementvoid地面硬壳层与地基土之间发育的具有一定规模的洞体。2.0.4疏松体unconsolidatedsoil密实度明显低于周边土体的不良地质体。2.0.5富水体water-richvoid含水量明显高于周边土体的不良地质体。2.0.6覆跨比thickness-spanratio道路塌陷隐患上覆土层厚度与隐患水平向最大跨度之比。33基本规定3.0.1城市道路塌陷隐患排查治理应根据塌陷成因机理,在调程、地铁等市政运营设施、塌陷历史及治理档案等资料的基础上,综合多种排查方式结合验证结果研判塌陷隐患空间几何属性及形成原因,开展隐患分级,并采取合理有效的治理措施。3.0.2城市道路塌陷隐患排查分为常规排查、定期排查、专项排查和应急排查。3.0.3常规排查宜结合城市道路的日常养护工作一并进行,工作程序宜符合道路管养单位日常巡视的工作流程要求。定期排查、专项排查和应急排查的工作程序包括:前期准备、隐患排3.0.4城市道路塌陷隐患排查治理应遵循4生命至上、安全第3.0.5城市道路塌陷隐患排查治理鼓励积极采用成熟可靠的新44排查准备4.0.1排查准备应包括资料收集、现场踏勘、有效性试验、仪器检校和编制隐患排查方案等。4.0.2资料收集宜包括下列内容:1排查区地形图和测量控制资料;2排查区工程地质和水文地质资料;3排查区气象资料;4排查区既有道路的勘察、设计和施工资料;5排查区地下管线资料、已有排水管道内窥检测成果资料、给水管道漏水检测成果资料;6排查区及周边地下工程的勘察、设计、施工和监测资料;7排查区及周边地铁等市政运营设施勘察、设计、施工及运营期检测和监测资料;8排查区道路养护、塌陷风险评估、塌陷隐患探测和修复资料等。4.0.3现场踏勘应了解排查区的环境条件、地形地貌及其变化情况、地下管网现状、典型干扰源的分布等,核实已收集资料的完备性及可利用程度,评估现场作业条件及安全风险。4.0.4采用物探方法进行隐患排查时,应通过开展有效性试验选择合适的方法和工作参数。4.0.5投入使用的仪器应按要求进行检校。4.0.6隐患排查方案应根据资料收集成果,结合排查目的、内容、范围和要求,确定塌陷隐患排查工作的重点区域和重难点。隐患排查方案应包括但不限于下列内容:1项目概况;52编制依据;3前期调查;4重难点分析及应对措施;5技术方案;6组织管理;7质量、工期和安全保障措施;8拟提交成果资料。65隐患排查5.1排查要求5.1.1城市道路塌陷隐患排查治理范围应结合地质条件、周边地下管网分布情况、周边在建地下工程的开挖深度、周边既有地铁等市政运营设施的埋藏深度和地区经验综合确定。若无地区经验,可按表5.1.1确定。表5.1.1城市道路塌陷隐患排查治理范围分类排查治理范围城市道路地下管网影响区道路红线以内存在地下管网的城市道路在建地下工程影响区距离在建地下工程3H范围内的城市道路既有地铁等市政运营设施影响区距离既有地铁等市政运营设施3i范围内的城市道路注:1H为基坑设计深度(m),基坑开挖范围内存在基岩时,H可为覆盖土层和基岩强风化层厚度之和,当边坡存在外倾结构面时,还应考虑外倾结构面的影响。2i为隧道地表沉降曲线Peck计算公式中的沉降槽宽度系数(m)。5.1.2常规排查内容包括路面开裂、沉陷、积水点、坑槽等道路表征病害。5.1.3在具有特殊地质条件的路段、城市快速路、主干路、重点地下管网影响区、在建地下工程影响区及既有地铁等市政运营设施影响区等区域应定期开展隐患排查,定期排查周期应综合地质条件、道路等级及塌陷风险源等因素确定,并符合表5.1.3的规定。7表5.1.3城市道路塌陷隐患定期排查周期排查区域排查周期松散类土层分布路段岩溶发育路段采空区周边路段1年1次重点地下管网影响区在建地下工程影响区既有地铁等市政运营设施影响区不少于2年1次其他路段3年1次5.1.4重大活动及节假日涉及的道路宜在活动举办前和节假日前开展专项排查,重大在建地下工程宜在施工前、竣工后对施工影响区的道路开展专项排查,地下排水管网、河道周边等区域道路宜在汛后开展专项排查。5.1.5城市道路发生严重变形或塌陷事件、道路以下的带水管线发生严重变形或破损、道路周边的在建地下工程和地铁等市政运营设施的主体结构或围护结构发生严重变形或破损时,为防止塌陷发生或进一步扩大,应开展应急排查。5.2排查方法5.2.1排查方法选用应综合考虑排查目的、排查要求、排查内容、工程特点和场地实施条件等因素。5.2.2常规排查方法宜采用日常巡视;定期、专项和应急排查震映像法或瞬变电磁法,宜根据探测目的按表5.2.2的规定选用相应的物探方法或方法组合,采用物探方法排查道路塌陷隐患时8应按《城市地下病害体综合探测与风险评估技术标准》JGJ/T437的有关规定执行表5.2.2物探方法的适用性塌陷隐患探测方法脱空空洞疏松体富水体探地雷达法●●●●高密度电阻率法/●○●瞬态面波法○●●/微动勘探法/●●/地震映像法/●○/瞬变电磁法/●○●注:●—推荐;○—可选;其他探测方法应根据方法试验确定其适用性。5.2.3采用物探方法进行隐患排查时,应具备下列条件:1道路塌陷隐患与周边土体应存在一定的地球物理性质差异;2道路塌陷隐患尺寸相对于埋藏深度应具有一定的规模;3现场具备探测工作的实施条件。5.2.4采用物探方法排查道路塌陷隐患时,应考虑场地地质条件对不同物探方法适用性、多解性、探测深度的影响,在下述区域工作时应在已知点对方法适用性和有效探测深度进行现场试验:1黄淮冲积平原、长江三角洲平原砂性土发育区;2里下河平原和太湖平原软土层分布区;3滨海河口及低平海岸带等地下水位埋深较浅区域;4滨海海积平原盐渍土分布区。5.2.5定期排查应先对排查区进行全面探测,确定重点探测区域,再对重点探测区域进行详细探测,并查明塌陷隐患的属性。95.2.6在已发生塌陷事件的区域开展塌陷隐患应急排查工作时,排查方法应结合塌陷区现状和场地实施条件选用适宜的技术手段,避免加剧塌陷区的失稳扩大,并确保应急排查工作的安全实施。5.3隐患记录和成果解译5.3.1道路塌陷隐患排查应根据排查对象分类记录以下隐患内容:1道路表征病害数据应包括路面开裂、沉陷、积水点、坑槽等相关属性参数;2道路塌陷隐患数据应包含空洞、脱空、疏松体等相关属性参数。5.3.2道路塌陷隐患成果信息应记录编号、类型、等级、规模、位置、雷达图谱、现场照片及周边管线情况等,格式可按本标准附录A执行,记录内容应清晰、准确、完整。5.3.3道路塌陷隐患数据成果统计可按本标准附录B执行。5.3.4排查成果应结合前期调查资料、现场踏勘情况及验证成果进行解译分析。5.4成果验证5.4.1道路塌陷隐患定期排查、专项排查和应急排查成果应开展验证。5.4.2验证前应进行场地危险源辨识,验证作业应避开地下管线、地铁等市政既有敏感设施,采用钻孔验证且有后续风险的,验证工作结束后应按相关规定进行回填。105.4.3道路塌陷隐患验证点位应根据塌陷隐患排查成果、场地实施条件和验证方法综合确定,空洞、脱空隐患应全部验证,其他类型隐患的验证数量不宜少于其总数的20%且不宜少于3处。5.4.4道路塌陷隐患排查成果验证方法宜符合下列要求:1宜根据现场作业条件选用钻探、坑探、触探等方法;2验证道路塌陷隐患属性时,宜布置一个验证点,若需验证道路塌陷隐患边界时,可在边缘增设验证点;3验证点的位置宜布设在道路塌陷隐患排查成果物探异常反应最强部位或中心部位。5.4.5成果验证时宜按以下原则记录道路塌陷隐患信息:1钻探过程中应记录钻孔揭露的道路塌陷隐患的起止深度、岩土体性状、钻进状态等描述,可记录塌孔状态、含水率变化等信息;2开挖验证时应详细记录开挖揭露的道路塌陷隐患的起止3采用标准贯入试验或动力触探测试进行验证时,应详细记录每层击数,可记录塌孔状态、击数突变等信息。5.4.6成果验证结果可按以下原则判定:1钻探、触探时发生掉钻,可判定道路塌陷隐患类型为空洞或脱空;2钻探过程中的钻进速率较上部同一岩土层明显升高、标贯击数或触探击数较上部同一岩土层明显降低或开挖揭露岩土体松软不密实时,可判定道路塌陷隐患类型为疏松体。5.4.7成果验证完成后宜根据验证结果修正探测结论,完善成果解释,确认道路塌陷隐患的类型、规模及性状等特征,验证结果与原塌陷隐患排查结果不一致时,应分析原因并对原排查结果进行修正或重新组织验证。116隐患分级6.1一般要求6.1.1对查明的塌陷隐患应进行分级评价。6.1.2塌陷隐患分级应以其空间几何属性和形成原因为依据。6.1.3塌陷隐患分级包括影响因素调查、影响系数计算以及等级评价划分。6.2影响因素调查6.2.1塌陷隐患分级影响因素调查应包括隐患类型、空间几何特征和成因调查。6.2.2塌陷隐患空间几何特征调查应包含下列内容:1平面面积A;2净深度d;3上覆介质厚度h0;4水平最大长度Lmax。6.2.3塌陷隐患形成原因调查应包括渗流通道、动力因素和岩土条件三方面。6.3影响系数计算6.3.1塌陷隐患类型影响系数Ft应按表6.3.1取值。12表6.3.1塌陷隐患类型影响系数Ft取值表隐患类型Ft空洞1.0脱空0.75严重疏松体0.5一般疏松体0.256.3.2塌陷隐患面积影响系数FA应按表6.3.2取值。表6.3.2塌陷隐患面积影响系数FA取值表隐患面积A(m2)FAA≥151.010≤A<150.9~1.05≤A<1007~09A<504~076.3.3塌陷隐患净深影响系数Fd应按表6.3.3取值。表6.3.3塌陷隐患净深影响系数Fd取值表隐患净深d(m)Fdd≥3.01.01.5≤d<3.00.9~1.00.5≤d<1.507~09d<0.504~076.3.4空洞或脱空覆跨比k应按下式计算:k(6.3.4)式中:k—空洞或脱空覆跨比;h0—塌陷隐患上覆介质厚度(m);Lmax—塌陷隐患水平最大长度(m)。136.3.5覆跨影响系数Fk应按表6.3.5取值,疏松体覆跨影响系数Fk取值为0。表6.3.5空洞或脱空覆跨影响系数Fk取值表覆跨比kFkk<0.50.8~1.00.5≤k<1.00.6~0.81.0≤k<2.00.3~0.6k≥2.00~036.3.6塌陷隐患成因影响系数Fc应符合以下规定:1塌陷隐患成因影响系数Fc按表6.3.6取值。表6.3.6塌陷隐患成因影响系数Fc取值表成因分类评价依据Fc渗流通道Fc1等地下空间设施存在坍塌0.9~1.0设施结构存在严重变形;排水管道存在破裂、渗漏;井壁存在破损0.6~0.9存在其他可能导致水土流失的地下空间设施结构性缺陷0.4~0.6动力因素Fc2隐患周边存在地铁、深基坑、地下道路等地下空间施工0.9~1.0漏等0.6~0.9其他可能诱发道路塌陷的动力因素0.4~0.6岩土条件c3Fc30.8~1.00.5~0.80.2~0.5142塌陷隐患成因影响系数Fc宜按下式计算:(6.3.6)式中:Fc最大值为1,如果上式计算结果大于1,则Fc取值为1。6.4等级评价划分6.4.1塌陷隐患等级评价划分应综合隐患类型、面积、净深、覆跨比、成因五类参数建立数学模型,计算综合影响系数,数学模型可按下式建立。(6.4.11)F=W1*Ft+W2*FA+W3*Fd+W4*Fk(6.4.11);W5=1(6.4.12)W1—塌陷隐患类型影响权重,取0.3;W2—塌陷隐患面积影响权重,取0.2;W3—塌陷隐患净深影响权重,取0.2;W4—塌陷隐患覆跨影响权重,取0.2;W5—塌陷隐患成因影响权重,取0.1。6.4.2塌陷隐患分级宜根据综合影响系数按表6.4.2划分为A、表6.4.2塌陷隐患等级划分表隐患等级综合影响系数隐患描述AF≥0.8重大隐患B0.5≤F<0.8较大隐患C0.3≤F<0.5一般隐患D0≤F<0.3较小隐患注:成因影响系数Fc计算值为1的空洞和脱空隐患宜评价为重大塌陷隐患。156.4.3塌陷隐患处置措施应根据其隐患分级结果及可实施条件等因素制定,并应按表6.4.3执行。表6.4.3塌陷隐患处置措施隐患等级隐患描述隐患处置措施A重大隐患立即工程处理;应对隐患区域封闭围挡、设置警示标志;宜开挖回填修复;处置后应进行处置效果检测B较大隐患尽快工程处理;宜对隐患区域封闭围挡、设置警示标志;开挖回填或注浆加固;处置后应进行处置效果检测C一般隐患建议工程处理;处置前应定期巡视或探测,巡视频率不应低于1次/日,探测频率不应低于1次/3月;处置后宜进行处置效果检测D较小隐患暂时不用工程处理;定期巡视或探测,巡视频率不应低于1次/3日,探测频率不应低于1次/6月167隐患治理7.1一般规定7.1.1查明的塌陷隐患应根据隐患分级结果及形成原因综合确定治理措施,常用措施有开挖及快速回填处治、非开挖注浆加固处治及定期巡视和探测等。7.1.2在设计和施工前,应进行塌陷隐患区岩土工程勘察,判定工程场地的稳定性和适宜性。勘察及评价结论应作为塌陷隐患区处治设计的主要依据。7.1.3塌陷隐患治理应按照先严重、后轻微的原则进行处置,将形成隐患的诱因同步治理或消除。7.1.4施工前应查明地下管线状况,施工时应注意保护施工路段的各种地下管线及相关设施。7.1.5塌陷隐患处治施工应严格控制工序质量,并做好施工监测。7.2治理要求7.2.1开挖及快速回填治理应符合下列要求:1应根据塌陷隐患特征、道路荷载性质、施工机械设备及回填材料的来源等综合考虑,进行开挖回填设计,并选用施工方法。2回填材料的选用宜为不收缩回填料。3开挖时应注意保护地下管线等构筑物,如机械开挖作业17时,必须避开管线等构筑物,在距离管线1m范围内应采用人工开挖。4城市道路开挖及快速回填工程的设计、施工和质量验收除应符合本标准外,尚应符合国家有关标准的规定。7.2.2非开挖注浆加固治理应符合下列要求:1注浆加固设计应根据注浆处治目的,结合工程地质、水文地质等现场条件,确定注浆加固层位、注浆材料、控制指标、设计参数及施工工艺。2注浆加固设计前应调查收集道路原设计、施工等方面的基础资料,以及加固路段的地下管线状况。3注浆施工前应选择试验路段进行现场注浆试验,确定和调整注浆设计指标与参数、注浆材料配合比及注浆工艺参数。工程区域条件差异较大时,应分区域进行注浆试验。4